專利名稱：脈寬調(diào)制控制方法和減輕過(guò)調(diào)制區(qū)域中反射波效應(yīng)的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開(kāi)涉及逆變器脈沖寬度調(diào)制技術(shù)，其中如果一個(gè)或者更多個(gè)相信號(hào)或值轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出脈沖寬度調(diào)制載波波形的范圍以外的過(guò)調(diào)制范圍，則選擇性地調(diào)整PWM調(diào)制信號(hào)以減輕反射波。
背景技術(shù)：
電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器和其他形式的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)將電力從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式， 可以用在各種應(yīng)用中，諸如為使用從單相或多相交流(AC)輸入源轉(zhuǎn)換的電力的電動(dòng)機(jī)供電、轉(zhuǎn)換來(lái)自風(fēng)力發(fā)電機(jī)的AC電力以將電力供應(yīng)給輸電線路等。電力轉(zhuǎn)換器可以包括針對(duì)不同類型的轉(zhuǎn)換應(yīng)用的多級(jí)，轉(zhuǎn)換應(yīng)用諸如用于具有脈沖寬度調(diào)制(PWM)的有源電流源整流器的電動(dòng)機(jī)的AC/DC (直流)/AC驅(qū)動(dòng)器，其中選擇性地開(kāi)關(guān)AC輸入電力以產(chǎn)生DC輸出總線電壓，通過(guò)PWM受控逆變器級(jí)從DC輸出總線電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載。這種類型的轉(zhuǎn)換器在具有變化的電動(dòng)機(jī)負(fù)載的情況下驅(qū)動(dòng)需要可變速度控制的工業(yè)應(yīng)用中的電動(dòng)機(jī)時(shí)尤其有用。 逆變器通常針對(duì)每個(gè)輸出相采用一對(duì)高/低驅(qū)動(dòng)器，用于選擇性地將輸出線與上或下DC總線中的一條耦合，其中通常使用諸如可控硅整流器(SCR)、門(mén)極可關(guān)斷晶閘管(GT0)、門(mén)極換流晶閘管(GCT，諸如集成門(mén)極換流晶閘管(IGCT)或?qū)ΨQ門(mén)極換流晶閘管(SGCT))等的基于半導(dǎo)體的開(kāi)關(guān)實(shí)施相對(duì)高頻的逆變器開(kāi)關(guān)。很多用于電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用的脈沖寬度調(diào)制方案采用逆變器中的最小暫停和極性反轉(zhuǎn)時(shí)間來(lái)將電動(dòng)機(jī)峰值電壓限制達(dá)到主導(dǎo)(lead)長(zhǎng)度的某一期望值，其中暫停時(shí)間描述任何開(kāi)關(guān)保持在開(kāi)或關(guān)狀態(tài)的最小時(shí)間，極性反轉(zhuǎn)時(shí)間是當(dāng)從正極性向負(fù)極性轉(zhuǎn)變時(shí)輸出線線間電壓保持在0的最小時(shí)間，反之亦然。已經(jīng)開(kāi)發(fā)了各種脈寬調(diào)制方案來(lái)解決電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換器中的過(guò)載電動(dòng)機(jī)電壓、反射波效應(yīng)和共模電壓?jiǎn)栴}。2006年4月25日公布的授予Thunes等的并轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人的美國(guó)專利第7，034，501號(hào)描述了以低速度空間調(diào)制信號(hào)以防止電流調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)器中通過(guò)反射波的過(guò)電壓，其中通過(guò)電流調(diào)節(jié)器補(bǔ)償伏秒失真。該專利的整體內(nèi)容通過(guò)引用合并于此，如同在本文中完全闡述一樣。2007年1月16日公布的授予Kerkman等的也轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人的美國(guó)專利第7，164，254號(hào)公開(kāi)了共模電壓減小技術(shù)，其中修改開(kāi)關(guān)序列以避免使用零向量從而減小電動(dòng)機(jī)中的共模電壓。該專利的整體內(nèi)容通過(guò)引用合并于此，如同在本文中完全闡述一樣。2006年9月12日公布的授予Yin等的并轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人的美國(guó)專利第 7，106，025號(hào)公開(kāi)了用于消除算法中的死區(qū)效應(yīng)以減小整流器/逆變器可變頻率驅(qū)動(dòng)器 (VFD)中的三相電力轉(zhuǎn)換裝置產(chǎn)生的共模電壓的技術(shù)，該專利的整體內(nèi)容通過(guò)引用合并于此，如同在本文中完全闡述一樣。2007年4月25日公布的授予Thunes等的并轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人的美國(guó)專利第 7，034，501號(hào)公開(kāi)了用于減輕AC電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器中的反射波的選通脈沖時(shí)間間隔調(diào)整技術(shù)， 該專利的整體內(nèi)容通過(guò)引用合并于此，如同在本文中完全闡述一樣。
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2009年2月27日提交的序號(hào)為12/394，613和2009年4月M日提交的序號(hào)為 12/429，309的、兩者均轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人的共同未決的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)了使用僅具有活動(dòng)(active)向量的開(kāi)關(guān)序列控制AC電動(dòng)機(jī)中的共模電壓，但是這會(huì)增大輸出電流失真，尤其是在低速度時(shí)，該方法可能無(wú)法在所有的PWM波形發(fā)生器中容易地實(shí)施。2004年11月16日公布的授予Kerkman等的并轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人的第 6，819，070號(hào)美國(guó)專利公開(kāi)了控制AC電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器中的反射電壓的逆變器開(kāi)關(guān)控制技術(shù)， 該專利的整體內(nèi)容通過(guò)引用合并于此，如同在本文中完全闡述一樣。該專利描述了調(diào)整選通脈沖以最小化由于反射波現(xiàn)象引起的峰值電動(dòng)機(jī)過(guò)電壓的方法。這些技術(shù)包括通過(guò)針對(duì)每個(gè)相獨(dú)立地限制占空因數(shù)的最小和最大值來(lái)執(zhí)行最小暫停時(shí)間并防止施加到電動(dòng)機(jī)的線線間電壓的極性反轉(zhuǎn)。當(dāng)不處于脈沖下降時(shí)，獨(dú)立限制相的最大和最小占空因數(shù)以PWM 開(kāi)關(guān)模式執(zhí)行了暫停時(shí)間和極性反轉(zhuǎn)時(shí)間，從而在不處于脈沖下降時(shí)限制峰值電動(dòng)機(jī)過(guò)電壓。然而，當(dāng)PWM方案的調(diào)制波形超過(guò)載波波形的最大值或當(dāng)調(diào)制波形在最小載波波形值以下時(shí)，在向過(guò)調(diào)制狀況的轉(zhuǎn)變期間可能減小暫停時(shí)間，導(dǎo)致在電動(dòng)機(jī)端子處的高電壓。另外，在向過(guò)調(diào)制的轉(zhuǎn)變期間可能減小極性反轉(zhuǎn)時(shí)間，也引起高電動(dòng)機(jī)端子電壓。而且，在兩個(gè)相上向或從過(guò)調(diào)制的同時(shí)轉(zhuǎn)變可以導(dǎo)致極性反轉(zhuǎn)，即使對(duì)于短線纜長(zhǎng)度也潛在地在電動(dòng)機(jī)端子處生成很高的電壓(例如，高達(dá)大約4倍的DC總線水平)。因此，需要改進(jìn)的逆變器脈沖寬度調(diào)制技術(shù)和系統(tǒng)來(lái)避免或減輕過(guò)調(diào)制情況中的這些問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)在概述本公開(kāi)的各個(gè)方面以方便對(duì)本公開(kāi)的基本理解，其中該概述不是本公開(kāi)的廣泛總結(jié)，并且既不意在識(shí)別本公開(kāi)的某些元件，也不意在描述其范圍。確切地，該概述的主要目的是在下文中呈現(xiàn)的更詳細(xì)的描述之前以簡(jiǎn)化形式呈現(xiàn)本公開(kāi)的一些概念。本公開(kāi)涉及逆變器脈沖寬度調(diào)制技術(shù)，其中如果一個(gè)或者更多個(gè)相信號(hào)或值轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出脈沖寬度調(diào)制載波波形的范圍以外的過(guò)調(diào)制范圍，則選擇性地調(diào)整PWM調(diào)制信號(hào)以減輕反射波。提供了一種電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，所述電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括逆變器，向負(fù)載提供多相AC 輸出電力；以及開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)，向逆變器的開(kāi)關(guān)裝置提供脈沖寬度調(diào)制開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)包括脈沖寬度調(diào)制系統(tǒng)，所述脈沖寬度調(diào)制系統(tǒng)基于載波波形和單獨(dú)對(duì)應(yīng)于負(fù)載相的一組相信號(hào)或值提供控制信號(hào)。載波波形具有從最大值到最小值延伸的載波波形范圍，載波范圍包括與載波最大值和載波最小值隔開(kāi)的并且在載波最大值和載波最小值之間的第一帶和第二帶。開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)還包括過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件，如果在當(dāng)前采樣循環(huán)周期 (cycle)內(nèi)相信號(hào)或值的至少一個(gè)正在轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出載波波形范圍以外的過(guò)調(diào)制范圍， 則所述過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件選擇性地調(diào)整一個(gè)或者更多個(gè)相信號(hào)或值以提供一組過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值。脈沖寬度調(diào)制系統(tǒng)使用該補(bǔ)償相信號(hào)或值來(lái)提供逆變器開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。如果給定相信號(hào)或值在載波最大值和第一帶之間轉(zhuǎn)變，則過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件將該信號(hào)或值調(diào)整至下第一帶值，并且如果該相信號(hào)或值在載波最小值和第二帶之間轉(zhuǎn)變，則補(bǔ)償部件將該信號(hào)或值調(diào)整至上第二帶值。在某些實(shí)施例中，第一帶具有上第一帶值，所述上第一帶值由偏移量ε與載波最大值隔開(kāi)并在載波最大值以下偏移量ε，其中第一帶范圍等于偏移量，其中第二帶具有下
6第二帶值，所述下第二帶值由偏移量與載波最小值隔開(kāi)并在載波最小值以上偏移量，其中第二帶范圍等于偏移量。在某些實(shí)施例中，如果第一相信號(hào)或值在第一范圍內(nèi)并且第二相信號(hào)或值向載波最大值轉(zhuǎn)變，則過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件被操作為將第二相信號(hào)或值調(diào)整至下第一帶值；如果第一相信號(hào)或值在第一范圍內(nèi)并且第二相信號(hào)或值從載波最大值轉(zhuǎn)變，則補(bǔ)償部件將第二相信號(hào)或值調(diào)整為保持在載波最大值處。另外，如果第一相信號(hào)或值在第二范圍內(nèi)并且第二相信號(hào)或值向載波最小值轉(zhuǎn)變，則補(bǔ)償部件將第二相信號(hào)或值調(diào)整至上第二帶值；如果第一相信號(hào)或值在第二范圍內(nèi)并且第二相信號(hào)或值從載波最小值轉(zhuǎn)變，則補(bǔ)償部件將第二相信號(hào)或值調(diào)整為保持在載波最小值處。在某些實(shí)施例中，如果兩個(gè)相信號(hào)或值正向或從載波最大值轉(zhuǎn)變或者正向或從載波最小值轉(zhuǎn)變，則過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件被操作以將兩個(gè)相信號(hào)或值中的一個(gè)調(diào)整為保持在其先前水平。此外，在某些實(shí)施例中，如果在前一脈沖寬度調(diào)制周期中調(diào)整了給定相信號(hào)或值， 則過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件在隨后的脈沖寬度調(diào)制周期中對(duì)該信號(hào)或值進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)整。提供了一種用于操作脈沖寬度調(diào)制的逆變器以將DC電力轉(zhuǎn)換為多相AC輸出電力的方法。根據(jù)一個(gè)或者更多個(gè)設(shè)置點(diǎn)信號(hào)或值以及根據(jù)單獨(dú)對(duì)應(yīng)于負(fù)載相的電壓或電流的反饋信號(hào)或值確定一組相信號(hào)或值。該方法還包括如果在當(dāng)前采樣循環(huán)周期中相信號(hào)或值的至少一個(gè)正在轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出過(guò)調(diào)制范圍，則在給定脈沖寬度調(diào)制周期內(nèi)選擇性地調(diào)整至少一個(gè)相信號(hào)或值以提供一組過(guò)調(diào)制補(bǔ)償信號(hào)或值；以及根據(jù)載波波形和補(bǔ)償相信號(hào)或值生成脈沖寬度調(diào)制的逆變器開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。某些實(shí)施例中的載波波形范圍包括第一帶和第二帶，所述第一帶具有偏離載波最大值并在載波最大值以下的第一帶范圍和下第一帶值，所述第二帶具有偏離載波最小值并在載波最小值以上的第二帶范圍和上第二帶值，其中第一帶與第二帶隔開(kāi)并且第一帶在第二帶以上。在某些實(shí)施例中，如果給定相信號(hào)或值在載波最大值和第一帶之間轉(zhuǎn)變，則相信號(hào)或值的選擇性調(diào)整包括將給定相信號(hào)或值調(diào)整至下第一帶值；如果信號(hào)或值在載波最小值和第二帶之間轉(zhuǎn)變，則將其調(diào)整至上第二帶值。在某些實(shí)施例中，如果第一相信號(hào)或值在第一范圍內(nèi)且第二相信號(hào)或值向載波最大值轉(zhuǎn)變，則相信號(hào)或值的選擇性調(diào)整包括將第二相信號(hào)或值調(diào)整至下第一帶值；如果第一相信號(hào)或值在第一范圍內(nèi)且第二相信號(hào)或值從載波最大值轉(zhuǎn)變，則將第二相信號(hào)或值調(diào)整為保持在載波最大值處。另外，如果第一相信號(hào)或值在第二范圍內(nèi)且第二相信號(hào)或值向載波最小值轉(zhuǎn)變，則相信號(hào)或值的選擇性調(diào)整包括將第二相信號(hào)或值調(diào)整至上第二帶值； 如果第一相信號(hào)或值在第二范圍內(nèi)且第二相信號(hào)或值從載波最小值轉(zhuǎn)變，則將第二相信號(hào)或值調(diào)整為保持在載波最小值處。在某些實(shí)施例中，如果兩個(gè)相信號(hào)或值正向或從載波最大值轉(zhuǎn)變或者正向或從載波最小值轉(zhuǎn)變，則將二者之一調(diào)整為保持在其先前水平處。此外，在某些實(shí)施例中，如果在一個(gè)脈沖寬度調(diào)制周期中調(diào)整給定相信號(hào)或值，則在隨后的脈沖寬度調(diào)制周期中對(duì)該相信號(hào)或值進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)整。提供了一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，所述非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)具有用于操作脈沖寬度調(diào)制的逆變器以將DC電力轉(zhuǎn)換為多相AC輸出電力的計(jì)算機(jī)可運(yùn)行指令。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)可運(yùn)行指令，所述計(jì)算機(jī)可運(yùn)行指令用于基于至少一個(gè)設(shè)置點(diǎn)信號(hào)或值以及基于單獨(dú)對(duì)應(yīng)于與逆變器的AC輸出端子相關(guān)聯(lián)的負(fù)載相的電壓或電流的反饋信號(hào)或值，確定單獨(dú)對(duì)應(yīng)于負(fù)載相的一組相信號(hào)或值。還提供了計(jì)算機(jī)可運(yùn)行指令用于在當(dāng)前采樣循環(huán)周期中相信號(hào)或值的至少一個(gè)正轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出脈沖寬度調(diào)制載波波形范圍以外的過(guò)調(diào)制范圍時(shí)，在給定脈沖寬度調(diào)制周期中選擇性地調(diào)整至少一個(gè)相信號(hào)或值以提供一組過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值。另外，介質(zhì)包括用于根據(jù)載波波形和該組過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值通過(guò)脈沖寬度調(diào)制生成逆變器開(kāi)關(guān)控制信號(hào)的計(jì)算機(jī)可運(yùn)行指令。


以下描述和附圖詳細(xì)闡述了本公開(kāi)的某些說(shuō)明性實(shí)施，其表示可以執(zhí)行本公開(kāi)的各種原理的幾種示例性方式。但是，所示出的示例沒(méi)有窮舉本公開(kāi)的眾多可能的實(shí)施例。當(dāng)與附圖結(jié)合考慮時(shí)，以下詳細(xì)描述中將闡述本公開(kāi)的其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征，在附圖中圖IA和IB是示出了根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)或者更多個(gè)方面的具有通過(guò)補(bǔ)償過(guò)調(diào)制狀況的實(shí)施反射波減小的逆變器開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)的示例性電壓源轉(zhuǎn)換器型可變頻率電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器的示意圖；圖IC是示出了圖IA和IB的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器的示例性逆變器開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)的部分示意圖，根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施具有過(guò)調(diào)制補(bǔ)償?shù)闹苯訑?shù)字脈沖寬度調(diào)制；圖ID是示出了根據(jù)本公開(kāi)的使用選擇性地調(diào)整的調(diào)制信號(hào)用于反射波減小的具有載波發(fā)生器和比較器的實(shí)施基于載波的正弦-三角脈沖寬度調(diào)制的另一個(gè)示例性開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)的示意圖；圖IE是示出了用于圖IA至圖ID的開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)中的過(guò)調(diào)制補(bǔ)償設(shè)置的示例性規(guī)則的部分示意圖；圖2A是示出了其中調(diào)制波形保持在載波波形的最大和最小值內(nèi)的線性調(diào)制模式中的示例性單相脈沖寬度調(diào)制實(shí)施的波形圖；圖2B是是示出了其中調(diào)制波形在最大載波波形幅度以上轉(zhuǎn)變以及在載波最小值以下轉(zhuǎn)變的脈沖寬度調(diào)制實(shí)施中的過(guò)調(diào)制狀況的波形圖；圖2C是示出了在線性調(diào)制期間單相的上和下開(kāi)關(guān)的示例性開(kāi)關(guān)操作的波形圖；圖2D是示出了使用最大水平和最小水平調(diào)制具有選擇性的暫停時(shí)間執(zhí)行的三個(gè)示例性相的波形的脈沖寬度調(diào)制的波形圖；圖2E是示出了其中使用最大水平和最小水平方法相從過(guò)調(diào)制狀況的轉(zhuǎn)變導(dǎo)致線線間電壓脈沖短于期望的最小暫停時(shí)間的狀況的脈沖寬度調(diào)制波形圖；圖2F是示出了其中在第二相接近執(zhí)行的最大的情況下相從過(guò)調(diào)制狀況的轉(zhuǎn)變導(dǎo)致快速的線線間電壓相反轉(zhuǎn)的另一種過(guò)調(diào)制狀況的脈沖寬度調(diào)制波形圖；圖2G是示出了兩個(gè)相向和從過(guò)調(diào)制的同時(shí)轉(zhuǎn)變導(dǎo)致快速的線到線極性反轉(zhuǎn)的另一個(gè)示例性脈沖寬度調(diào)制波形圖；圖3A和;3B是示出了在圖IA至圖IE的系統(tǒng)中選擇性的調(diào)整轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出過(guò)調(diào)制的相以防止暫停時(shí)間減少的脈沖寬度調(diào)制波形圖；圖4是示出了在圖IA至圖IE的系統(tǒng)中用來(lái)減輕極性反轉(zhuǎn)時(shí)間減少的選擇性相調(diào)整的脈沖寬度調(diào)制波形圖；圖5是示出了在圖IA至圖IE的系統(tǒng)中允許僅單個(gè)相轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出過(guò)調(diào)制的選擇性相調(diào)整的脈沖寬度調(diào)制波形圖；以及圖6是示出了根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)或者更多個(gè)方面的操作脈沖寬度調(diào)制的逆變器的示例性方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參照?qǐng)D，以下結(jié)合附圖描述了若干實(shí)施例或?qū)嵤┓绞?，其中，貫穿全文相同的附圖標(biāo)記用來(lái)指代相同的元件，并且其中，各個(gè)特征不一定按照比例繪制。首先參照?qǐng)DIA至1E，盡管所公開(kāi)的概念可適用于任何形式的其中使用PWM激勵(lì)的逆變器來(lái)提供多相輸出電力的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，但是以下在各種示例性的其中多相逆變器 IlOb向電動(dòng)機(jī)負(fù)載120提供AC輸出電流和電壓的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)100的背景下示出和描述了脈沖寬度調(diào)制技術(shù)。在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器110和其他電力轉(zhuǎn)換器中，重要的設(shè)計(jì)考慮是減小或避免電動(dòng)機(jī)負(fù)載120處的過(guò)載電壓。發(fā)明人認(rèn)識(shí)到了在生成逆變器控制信號(hào)中脈沖寬度調(diào)制的某些方面可以影響過(guò)調(diào)制周期期間的開(kāi)關(guān)脈沖定時(shí)，導(dǎo)致反射波和潛在的過(guò)載電動(dòng)機(jī)電壓。因此，如果在當(dāng)前PWM循環(huán)周期中一個(gè)或更多個(gè)PWM調(diào)制波形信號(hào)或值(此處稱為相信號(hào)或值)轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出過(guò)調(diào)制范圍，則所描述的系統(tǒng)通過(guò)選擇性地調(diào)整一個(gè)或更多個(gè)相信號(hào)或值來(lái)解決這些問(wèn)題。在這點(diǎn)上，當(dāng)至少一個(gè)相信號(hào)或值在脈沖寬度調(diào)制載波波形的范圍以外、即在載波峰值以上或者在載波最小值(谷值)以下時(shí)發(fā)生過(guò)調(diào)制狀況。如之前所提及的，通過(guò)引用合并于此的、授予Kerkman等的美國(guó)專利第6，819，070號(hào)公開(kāi)了如下的逆變器開(kāi)關(guān)控制技術(shù)該技術(shù)通過(guò)獨(dú)立地針對(duì)每個(gè)相調(diào)整選通脈沖以執(zhí)行最小暫停時(shí)間來(lái)控制AC電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器中的反射電壓，這可以解決線性調(diào)制狀況期間(其中相值在PWM載波波形范圍以內(nèi))的這些問(wèn)題。然而，單獨(dú)該技術(shù)無(wú)法防止在過(guò)調(diào)制情形下的上述困難。所示出的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)110提供了具有用來(lái)在給定的PWM周期(Tpwm)中選擇性地調(diào)整一個(gè)或更多個(gè)相信號(hào)或值的過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件的逆變器開(kāi)關(guān)控制，以在當(dāng)前采樣循環(huán)周期中一個(gè)或更多個(gè)相信號(hào)或值轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出脈沖寬度調(diào)制載波波形范圍以外的過(guò)調(diào)制范圍時(shí)提供一組過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值。示例性實(shí)施例示出了在使用同步采樣的實(shí)施方式中的這些概念，其中電動(dòng)機(jī)電壓被感測(cè)并反饋到控制器，控制器算法在載波信號(hào)的峰值和/ 或谷值之一或者兩者處相應(yīng)地更新相信號(hào)或值，從而在每個(gè)這樣的采樣更新處，當(dāng)前值將通常是相對(duì)于在之前的PWM循環(huán)周期中使用的相應(yīng)值的步進(jìn)改變。此外，在實(shí)踐中，PWM調(diào)制波形可以是電的、光的或其他的信號(hào)、例如具有模擬形式，并且/或者這些可以是代表理論上連續(xù)的相波形(諸如正弦曲線電動(dòng)機(jī)電壓或電流)的水平的值，并且PWM控制可以對(duì)于信號(hào)和/或值之一或兩者進(jìn)行操作。此外，所示出的技術(shù)可以結(jié)合任何形式的PWM開(kāi)關(guān)信號(hào)生成設(shè)備來(lái)使用，諸如使用處理器運(yùn)行的軟件、處理器運(yùn)行的固件、硬件、邏輯電路和/ 或其組合來(lái)執(zhí)行載波波形值(或信號(hào))與調(diào)制波形值的比較的直接數(shù)字脈沖寬度調(diào)制控制 (例如圖1C)，以及具有板上載波發(fā)生器168a和比較器電路168b的基于載波的PWM系統(tǒng) (圖1D)。此外，在系統(tǒng)中所示出和描述的使用三角載波波形202，可以使用其他載波波形形狀。在這點(diǎn)上，使用示例性三角載波波形202作為所示出的示例中的載波波形，在某些實(shí)施例中具有約256或512 μ s的載波波形周期TPWM。示例性載波波形具有峰值或最大值(1) 以及谷值或最小值(0)。然而，如在圖2A至2G中所見(jiàn)到的，在轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出過(guò)調(diào)制期間，暫停時(shí)間可以減少50%以及不期望的快速極性反轉(zhuǎn)，任何一種可以導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)過(guò)電壓，特別是對(duì)于低總線電壓、高調(diào)制系數(shù)和高載波頻率的狀況。針對(duì)電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)逆變器IlOb的多個(gè)輸出相中給定的一個(gè)，圖2A至2C描繪了典型的開(kāi)關(guān)配置，其中上開(kāi)關(guān)(例如圖IA和IB的逆變器 IlOb中的開(kāi)關(guān)S7)可以選擇性地將輸出相線耦合到上(例如正的)DC總線端子，并且下開(kāi)關(guān)(例如S10)可以選擇性地將該相耦合到下DC總線端子。在PWM波形圖中，三角波載波信號(hào)202具有周期Tpwm和從載波最大值“1”延伸到載波最小值“0”的載波波形范圍202R?？梢允褂闷渌壤騊WM調(diào)制和載波波形分配“值”，其中當(dāng)調(diào)制波形204在載波202的范圍 202R之內(nèi)時(shí)發(fā)生線性調(diào)制，并且當(dāng)調(diào)制波形204在載波范圍202R之外時(shí)發(fā)生過(guò)調(diào)制。在正常的線性調(diào)制操作期間(圖2A)，調(diào)制波形204保持在載波波形202的最大和最小值之內(nèi)， 而在圖2B中看到過(guò)調(diào)制狀況，其中相信號(hào)204轉(zhuǎn)變到最大載波波形幅度(“1”)以上以及還轉(zhuǎn)變到載波最小值(“0”)以下。如圖2C中所見(jiàn)，對(duì)于線性調(diào)制中的相“U”，當(dāng)相信號(hào)或值204(調(diào)制波形)在載波204以上時(shí)，上開(kāi)關(guān)S7被接通(導(dǎo)通)而下開(kāi)關(guān)SlO斷開(kāi)(非導(dǎo)通)。相反地，當(dāng)相信號(hào)204在載波202以下時(shí)，S7被斷開(kāi)而SlO被開(kāi)關(guān)為接通。圖2D示出了主要根據(jù)授予Kerkman等的美國(guó)專利第6，819，070號(hào)中描述的技術(shù)， 對(duì)于三個(gè)示例性相U、V和W的線性調(diào)制模式的補(bǔ)償，用于分別使用最大和最小水平“MAX” 和“MIN”執(zhí)行選擇性的暫停時(shí)間。如所提及的，該方式將暫停時(shí)間和相反轉(zhuǎn)時(shí)間限制到用于線性調(diào)制的可接受的水平(例如，如圖IC和ID中所見(jiàn)的預(yù)設(shè)的暫停時(shí)間Tdwell)。在這點(diǎn)上，當(dāng)不處于脈沖下降中時(shí)，通過(guò)該技術(shù)獨(dú)立地限制相U、V和W的最大和最小占空因數(shù)，在 PWM開(kāi)關(guān)模式中執(zhí)行了暫停時(shí)間和極性反轉(zhuǎn)時(shí)間，當(dāng)不處于脈沖下降中時(shí)，限制了峰值電動(dòng)機(jī)過(guò)電壓。然而，參照?qǐng)D2E至2G，如圖2E中所見(jiàn)，在實(shí)際相值向或從過(guò)調(diào)制狀況轉(zhuǎn)變期間， 暫停時(shí)間可以減少至可接受的水平以下，導(dǎo)致了高的電動(dòng)機(jī)電壓。在圖2E的情形中(缺少本公開(kāi)的創(chuàng)新)，相U從載波最大值“1”以上(即使控制器有效地將信號(hào)或值Φυ截?cái)嗟?“1”)轉(zhuǎn)變到MAX以下，所得到的相U和W之間的線線間電壓Vm經(jīng)歷持續(xù)時(shí)間約為所想要的暫停時(shí)間Tdwell的一半的低走(low-going)脈沖，除此之外以線性調(diào)制來(lái)執(zhí)行。如圖2E 中的圖右部中所見(jiàn)，當(dāng)相U從MAX以下轉(zhuǎn)變到上過(guò)調(diào)制狀況時(shí)，發(fā)生同樣情況。在向或從下過(guò)調(diào)制范圍(“0”以下)轉(zhuǎn)變中發(fā)現(xiàn)了類似問(wèn)題。此外，如圖2F中所示，在向或從過(guò)調(diào)制轉(zhuǎn)變期間可以減少極性反轉(zhuǎn)時(shí)間，并且即使對(duì)于短的線纜長(zhǎng)度，在兩相上向或從過(guò)調(diào)制的同時(shí)轉(zhuǎn)變也可以導(dǎo)致快速的極性反轉(zhuǎn)(圖 2G)，在電動(dòng)機(jī)端子處潛在地生成非常高的電壓(例如，高達(dá)約四倍的DC總線水平)。如圖 2F中所見(jiàn)，在相U從過(guò)調(diào)制轉(zhuǎn)變到MAX以下的區(qū)域或者從MAX以下的區(qū)域轉(zhuǎn)變到過(guò)調(diào)制同時(shí)另一相V恰好在MAX以下的情況下，相反轉(zhuǎn)時(shí)間再次少于Tdwell (例如在一個(gè)示例中約為 0. 5Tdwell)。如圖2G中所見(jiàn)，當(dāng)兩相U和V同時(shí)轉(zhuǎn)變到過(guò)調(diào)制或者從過(guò)調(diào)制轉(zhuǎn)變時(shí)，極性反轉(zhuǎn)時(shí)間也不利地受到影響。為了解決這些缺點(diǎn)，圖IA至IE示出了利用過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件用于在過(guò)調(diào)制轉(zhuǎn)變期間的選擇性調(diào)整相信號(hào)或值的示例性系統(tǒng)100及其電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)110。圖IA中示出了示例性電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)配置100，其包括驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)負(fù)載120的電壓源轉(zhuǎn)換器類型電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器110。盡管圖IA示出了具有有源整流器IlOa的電壓源轉(zhuǎn)換器110，但是如圖IB 中所示，使用無(wú)源整流器IlOa的其他實(shí)施例也是可能的。圖IA的系統(tǒng)100包括與向驅(qū)動(dòng)器110提供輸入電力的三相AC電壓源111相耦合的輸入端104，并且驅(qū)動(dòng)器110轉(zhuǎn)換輸入電力以提供電動(dòng)機(jī)電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)具有與電感Lm相關(guān)聯(lián)的相繞組的、耦合到轉(zhuǎn)換器輸出端114 的電動(dòng)機(jī)負(fù)載120。驅(qū)動(dòng)110可以包括連接到AC電力源111的輸入濾波器112。盡管這些示例示出為具有三相輸入112，但是其他實(shí)施例可以提供單相AC輸入或者可以包括適應(yīng)于接收三個(gè)或更多輸入相的多相輸入端。圖IA中的驅(qū)動(dòng)器110在輸出端子114處提供了可變頻率、可變幅度的單相或多相AC輸出電力來(lái)驅(qū)動(dòng)具有所示出的示例中的三相繞組的AC 電動(dòng)機(jī)負(fù)載120。其他實(shí)施例中的輸出端114可以具有任意數(shù)目的相，并且例如可以為電動(dòng)機(jī)之外的負(fù)載(諸如風(fēng)能系統(tǒng)中的電力輸電線路)提供電力。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器110可以包括輸入電路112中的輸入濾波器電容，以及輸出濾波器電路中的輸出濾波器電容(未示出)。驅(qū)動(dòng)器110包括從源111經(jīng)由輸入端112接收AC輸入電力的整流器110a，以及具有連接在上下DC支路之間的電容C(單個(gè)或多個(gè)電容器)的中間DC電路150。整流器 IlOa通過(guò)中間DC電路150與逆變器IlOb相耦合，并且在驅(qū)動(dòng)器110中可以可選地包括一個(gè)或更多個(gè)隔離部件(例如未示出的變壓器)。輸出端114經(jīng)由線U、V和W向電動(dòng)機(jī)負(fù)載 120提供AC電輸出電力。整流器IlOa是具有耦合在輸入端112和DC電路150之間的開(kāi)關(guān)裝置S1-S6的有源開(kāi)關(guān)型整流器，并且根據(jù)由開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)140的整流器控制部件14 提供的多個(gè)整流器開(kāi)關(guān)控制信號(hào)14 來(lái)操作。在操作中，AC輸入電力由整流器開(kāi)關(guān)S1-S6來(lái)開(kāi)關(guān)，以創(chuàng)建中間電路150中的中間DC總線電壓。示例性逆變器IlOb包括耦合在DC電路150和輸出端 114的相線U、V和W之間的開(kāi)關(guān)裝置S7-S12。逆變器開(kāi)關(guān)S7-S12根據(jù)來(lái)自開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng) 140的逆變器控制部件144b的相應(yīng)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)142b來(lái)操作，以選擇性地轉(zhuǎn)換來(lái)自DC電路150的DC電力來(lái)提供用來(lái)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)負(fù)載120的AC輸出電力。整流器和逆變器開(kāi)關(guān)裝置S1-S12可以是以開(kāi)環(huán)或閉環(huán)方式根據(jù)任何合適類型或形式的開(kāi)關(guān)方案(諸如相控制、脈沖寬度調(diào)制等)來(lái)控制的任何合適的可控電開(kāi)關(guān)類型(例如，SGCT、IGCT, GT0、晶閘管、IGBT等)。在某些實(shí)施例中，逆變器IlOb的開(kāi)關(guān)裝置S7-S12是包括不受限SGCT、IGBT或GTO的強(qiáng)制換流裝置，并且整流器IlOa的開(kāi)關(guān)裝置 S1-S6可以是諸如上述提到的強(qiáng)制換流裝置以及諸如晶閘管的線換流裝置。在這點(diǎn)上，可以使用晶閘管裝置用于具有附加到裝置觸發(fā)電路的額外電路的強(qiáng)制換流裝置形式的逆變器開(kāi)關(guān)裝置S7-S12，觸發(fā)電路換流。整流器IlOa和逆變器IlOb在開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)140的控制下操作，開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)140 可以包括一個(gè)或更多個(gè)處理器和相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器以及I/O電路，I/O電路包括用于生成開(kāi)關(guān)控制信號(hào)142以選擇性地激勵(lì)開(kāi)關(guān)裝置S1-S12的驅(qū)動(dòng)電路，但也可以利用例如具有互聯(lián)和信息共享以便于整流器IlOa和逆變器IlOb的配合操作的分立的開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)。這些實(shí)施例中的開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)140包括逆變器控制部件144b，逆變器控制部件144b提供逆變器開(kāi)關(guān)控制信號(hào)142b，以使得逆變器IlOb根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)設(shè)置點(diǎn)141 (諸如想要的電動(dòng)機(jī)速度、扭矩等)選擇性地轉(zhuǎn)換來(lái)自中間DC電路150的DC電壓來(lái)向AC輸出端114提供AC 電力。開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)140及其部件144可以實(shí)施為任何合適的硬件、處理器運(yùn)行的軟件、處理器運(yùn)行的固件、可編程邏輯電路或其組合，可操作為由其根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)想要的包絡(luò) (profile)或設(shè)置點(diǎn)141(信號(hào)和/或數(shù)字值)以開(kāi)環(huán)或閉環(huán)方式或其組合控制電動(dòng)機(jī)120 的任何合適的控制器或調(diào)節(jié)器。此外，在操作中，控制器140的整流器控制部件14 提供整流器開(kāi)關(guān)控制信號(hào) 14 來(lái)使得整流器IlOa轉(zhuǎn)換AC電輸入電力以向DC電路150提供調(diào)節(jié)后的DC電壓。為此， 整流器控制器14 可以利用一個(gè)或更多個(gè)反饋信號(hào)或值118a，諸如來(lái)自整流器IlOa的、代表實(shí)際DC線路電壓的測(cè)量DC電壓值。來(lái)自整流器IlOa的DC電壓向逆變器IlOb提供輸入，其中示例性逆變器控制144b可以向整流器控制器14 提供想要的DC線路電壓信號(hào)或值作為調(diào)節(jié)設(shè)置點(diǎn)。以這種方式，整流器IlOa提供逆變器IlOb所需要的DC電壓，并且整流器控制器14 也可以實(shí)施諸如功率因數(shù)校正的其他控制功能，同時(shí)逆變器控制器144b 根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)設(shè)置點(diǎn)值或信號(hào)141執(zhí)行驅(qū)動(dòng)器110的必要的電動(dòng)機(jī)控制操作。驅(qū)動(dòng)器110還包括反饋系統(tǒng)118，反饋系統(tǒng)118包括一個(gè)或更多個(gè)感測(cè)元件，感測(cè)元件被操作用來(lái)提供表示輸入端112、整流器110a、中間DC電路150、逆變器IlOb和/或輸出端114處的電狀況的一個(gè)或更多個(gè)反饋信號(hào)和/或值118a。開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)140可以被提供有一個(gè)或更多個(gè)設(shè)置點(diǎn)或想要的值141以及一個(gè)或更多個(gè)來(lái)自反饋系統(tǒng)118的反饋信號(hào)或值118a，通過(guò)反饋信號(hào)或值118a在正常的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)操作中實(shí)現(xiàn)一個(gè)或更多個(gè)閉環(huán)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制目標(biāo)。用于控制功能的反饋信號(hào)或值可以基于來(lái)自反饋系統(tǒng)118的信號(hào)和/ 或值118a、測(cè)量的輸入值(例如線電壓、中性點(diǎn)電壓、電流等)、以及可以是任何合適的形式 (諸如電信號(hào)、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)等)并且可以從任何合適的源(諸如與系統(tǒng)100相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或更多個(gè)傳感器、外部網(wǎng)絡(luò)、開(kāi)關(guān)、用戶接口或者其他合適的源)接收的其他信息、數(shù)據(jù)等。反饋電路118從整流器110a、DC電路150和逆變器IlOb中的至少一個(gè)向控制器140提供反饋信號(hào)或值，并且可以通過(guò)適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速表或其他傳感器提供測(cè)量的電動(dòng)機(jī)速度值、和/或控制器140可以根據(jù)其確定電動(dòng)機(jī)速度、扭矩、電流和/或電壓等的感測(cè)值。在這點(diǎn)上，甚至對(duì)于沒(méi)有直接電動(dòng)機(jī)速度測(cè)量傳感器的系統(tǒng)，也可以基于反饋信號(hào)或值118a通過(guò)控制器140 經(jīng)由合適的電動(dòng)機(jī)模型內(nèi)部生成無(wú)傳感器電動(dòng)機(jī)速度反饋值。如圖IC和ID中最佳地示出的，從開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)140的逆變器控制部分144b向逆變器IlOb提供開(kāi)關(guān)控制信號(hào)142b，這可以利用任何合適形式的脈沖寬度調(diào)制電路來(lái)使用以下描述的選擇性相調(diào)整技術(shù)來(lái)減少或者減輕經(jīng)由逆變器開(kāi)關(guān)控制的反射波實(shí)施直接數(shù)字PWM(圖1C)或基于載波的PWM(圖1D)。圖IC的實(shí)施例提供了包括直接數(shù)字脈沖寬度調(diào)制部件168的逆變器開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)144b，以基于得自一個(gè)或更多個(gè)設(shè)置點(diǎn)141(例如速度、扭矩、角度等)和基于代表逆變器IlOb的輸出(例如相電壓、電流等)的反饋信號(hào)或值118a，經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器電路170向逆變器IlOb提供脈沖寬度調(diào)制開(kāi)關(guān)控制信號(hào)142b。圖ID 示出了具有基于載波(例如正弦三角)的脈沖寬度調(diào)制部件168的另一示例性逆變器控制 144b，基于載波的脈沖寬度調(diào)制部件168具有載波發(fā)生器168a和比較器168b。圖IC和ID中的逆變器控制部件144b還包括過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164。在操作中，逆變器控制器144b接收可以是任何形式的、代表AC相輸出(所示出的示例中的相U、V和W) 的反饋信號(hào)或值118a。設(shè)置點(diǎn)輸入141和反饋信號(hào)或值118a可以是任何合適的形式，諸如電信號(hào)、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)等，并且可以從任何合適的源接收，合適的源諸如傳感器、外部網(wǎng)絡(luò)、開(kāi)關(guān)、驅(qū)動(dòng)器110上設(shè)置的用戶接口或其他合適的源。使用設(shè)置點(diǎn)信號(hào)或值141以及反饋信號(hào)或值118a，控制器144b確定單獨(dú)對(duì)應(yīng)于電動(dòng)機(jī)負(fù)載相U、V、W的一組相信號(hào)或值Φυ、Φν、 ΦΙ逆變器控制器144b可以分別包括預(yù)補(bǔ)償和/或后補(bǔ)償部件或系統(tǒng)162和/或166。一個(gè)或更多個(gè)補(bǔ)償或調(diào)整操作可以通過(guò)預(yù)補(bǔ)償部件162來(lái)執(zhí)行以修改相信號(hào)或值Φυ、Φν、 OW，或者這些相信號(hào)或值Φυ、Φν、OW可以直接提供給過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164。過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164可以包括或者否則存取偏移值ε、暫停時(shí)間Tdwell以及規(guī)則組164a，并且這些偏移值ε、暫停時(shí)間Tdwell以及規(guī)則組16 中的任何一個(gè)都可以從外部源172(諸如計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、用戶接口等)提供，其中圖IE中示出了示例性規(guī)則組16如。補(bǔ)償部件164接收相信號(hào)或值Φυ、Φν、OW(無(wú)論是否有預(yù)補(bǔ)償)，并且如果相信號(hào)或值Φυ、 0乂、(1^(無(wú)論是否有預(yù)補(bǔ)償)中的至少一個(gè)正轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出過(guò)調(diào)制范圍，則以給定的脈沖寬度調(diào)制周期Tpwm選擇性地調(diào)整相信號(hào)或值Φυ、Φν、OW中的一個(gè)或更多個(gè)，以提供一組過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值Φυ’、Φν’、ΦΙ’。如圖IE中所見(jiàn)，示例性規(guī)則組16 提供了三個(gè)規(guī)則(規(guī)則1、規(guī)則2和規(guī)則3)，并且所示出的補(bǔ)償部件164可以實(shí)施這些規(guī)則16 中的一個(gè)、一些或全部。特別地，如以下結(jié)合圖3A至6進(jìn)一步描述的，部件164可以通過(guò)調(diào)整相值或信號(hào)Φ來(lái)操作，以防止在過(guò)調(diào)制范圍之一和預(yù)定義的帶302之間的轉(zhuǎn)變(圖IE的規(guī)則1)，以防止在另一個(gè)相先前位于帶302之一中時(shí)一個(gè)相轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出過(guò)調(diào)制(規(guī)則 2)，以及/或者防止兩個(gè)相同時(shí)轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出過(guò)調(diào)制(規(guī)則3)，其中規(guī)則1的執(zhí)行便于控制暫停時(shí)間，規(guī)則2和規(guī)則3有助于減輕快速的極性反轉(zhuǎn)。過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值Φυ’、Φν’、ΦΙ’可以從補(bǔ)償部件164直接提供給PWM系統(tǒng)168，或者這些過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值Φυ’、Φν’、ΦΙ’可以由后補(bǔ)償部件166進(jìn)一步修改。PWM系統(tǒng)168(按照?qǐng)DIC是直接數(shù)字的或者如圖ID是基于載波的)根據(jù)載波波形202 和過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值Φυ’、Φν’、ΦΙ'的組，通過(guò)脈沖寬度調(diào)制來(lái)生成逆變器開(kāi)關(guān)控制信號(hào)142b。在某些實(shí)施例中，預(yù)補(bǔ)償部件162和/或后補(bǔ)償部件166可以實(shí)施各種功能，諸如減少反射波、減少共模等。開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)140及其部件144和164可以實(shí)施為任何合適的硬件、處理器運(yùn)行的軟件或固件、可編程邏輯電路或其組合，被操作為由其根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)想要的包絡(luò)或設(shè)置點(diǎn)141以開(kāi)環(huán)或閉環(huán)方式控制電動(dòng)機(jī)120的任何合適的控制器或調(diào)節(jié)器。參照?qǐng)D3A至6，在某些實(shí)施例中，過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164進(jìn)行操作，以大致根據(jù)圖6 中列出的處理600來(lái)為在操作逆變器IlOb中的過(guò)調(diào)制情形提供選擇性的相信號(hào)或值調(diào)整， 并且以下針對(duì)處理600進(jìn)行了描述。圖3A和;3B示出了規(guī)則1的示例性應(yīng)用，圖4示出了規(guī)則2的應(yīng)用，而圖5描繪了與規(guī)則1和2相一致的規(guī)則3的操作。如圖3A至5中所見(jiàn)，載波波形范圍202R包括與載波最大值“1”隔開(kāi)并位于載波最大值“1”以下的上第一帶30 ，其中第一帶30 從第一下帶值延伸到第一上帶值。此外， 下第二帶302b限定在載波范圍202R內(nèi)(在第一范圍30 以下)，其從與載波最小值“0” 隔開(kāi)并且位于載波最小值“0”以上的下第二帶值延伸到上第二帶值，其中第一帶30 與第二帶302b隔開(kāi)并且位于第二帶302b以上。帶302可以但不必須是相等的范圍，并且可以但不必須分別從載波最大值和最小值偏移相同的量。在某些實(shí)施例中，偏移量ε存儲(chǔ)在過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164中(或者可以由過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164存取)(例如以上的圖IC和ID中所見(jiàn))，這可以由用戶設(shè)置或者否則得自外部源172。在一個(gè)實(shí)施方式中，偏移量ε基于載波波形202和想要的最小暫停時(shí)間來(lái)確定。在所示出的實(shí)施例中，第一帶30 具有與載波最大值“1”隔開(kāi)偏移量ε并且位于載波最大值“1”以下偏移量ε的上第一帶值l-ε，以及下第一帶值1-2 ε，其中第一帶范圍302aR等于偏移量ε。此外，在這些實(shí)施例中，互補(bǔ)的第二帶302b具有與載波最小值“0”隔開(kāi)偏移量ε并且位于載波最小值“0”以上偏移量 ε的下第二帶值ε，以及上第二帶值2 ε，以使得第二帶范圍302bR也等于偏移量ε。如圖6中所見(jiàn)，處理600開(kāi)始，其中過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164在610處通過(guò)在載波波形 202的峰值(載波最大值“1”)和/或谷值(最小值“0”)中任一或兩者處獲得反饋信號(hào)或值118a(例如單獨(dú)代表負(fù)載相U、V、W的相應(yīng)電壓或電流)來(lái)開(kāi)始新的采樣周期。在620 處，過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164基于設(shè)置點(diǎn)141和反饋信號(hào)或值118a(例如線線間電動(dòng)機(jī)相電壓、 電動(dòng)機(jī)線電流等)，確定當(dāng)前相值Φ (例如所示出的三相示例中的Φυ、Φν和ΦW)以形成基準(zhǔn)向量171來(lái)代表電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)輸出的想要的狀態(tài)。過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164在630處可選地針對(duì)單獨(dú)的相值實(shí)施具有最小暫停時(shí)間性能的線性調(diào)制執(zhí)行，例如如授予Kerkman等人的美國(guó)專利第6，819，070號(hào)中所描述的。在640處，過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164基于與先前的相信號(hào)或值的比較，確定當(dāng)前載波循環(huán)周期的更新的相信號(hào)或值Φυ、Φν和/或C5W中的任何相信號(hào)或值是否正在向或從過(guò)調(diào)制狀況轉(zhuǎn)變(例如，在該示例中，向或從大于或等于載波最大值“1”的值轉(zhuǎn)變，或者向或從小于或等于載波最小值“0”的值轉(zhuǎn)變)。如果不是(640處的否)，則處理600返回用于如上所述的610處的下一采樣更新。如果相信號(hào)或值Φυ、Φν和/或ΦΜ中的一個(gè)或更多個(gè)正在轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出過(guò)調(diào)制狀況(圖6中640處的是)，則過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164在650處在當(dāng)前PWM周期Tpwm中選擇性地調(diào)整至少一個(gè)相信號(hào)或值Φυ、Φν、ΦΙ,以提供一組過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值Φυ’、Φν’、 ΦΓ，并且在肪4處根據(jù)載波波形202和該組過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值Φυ’、Φν’、OW’，通過(guò)脈沖寬度調(diào)制生成逆變器開(kāi)關(guān)控制信號(hào)142b。在某些實(shí)施例中，如果在一個(gè)脈沖寬度調(diào)制周期Tpwm中調(diào)整給定的相信號(hào)或值Φ，則過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164在655處在隨后的脈沖寬度調(diào)制周期Tpwm中對(duì)給定的相信號(hào)或值Φ進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)整。此后，處理600返回用于610處的下一采樣更新。過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164在650處執(zhí)行選擇性相信號(hào)或值調(diào)整中可以實(shí)施規(guī)則 16 (圖1Ε)中的一個(gè)或更多個(gè)。如圖3A和6中所見(jiàn)，如果給定的相信號(hào)或值(例如圖3A 中的相Φυ)從載波最大值“1”轉(zhuǎn)變到第一帶30 ，則過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164被操作為通過(guò)在651A處將相信號(hào)或值Φυ’調(diào)整到下第一帶值1-2 ε來(lái)實(shí)施規(guī)則1Α。如圖3Α的下部所示，該調(diào)整保證了所得到的線線間電壓Vu.w的低走脈沖具有tdirell的持續(xù)時(shí)間，而無(wú)法進(jìn)行該調(diào)整將產(chǎn)生具有僅約為指定的最小暫停時(shí)間一半的脈沖寬度的電壓Uvw。圖;3B圖示了相信號(hào)或值Φυ從第一帶30 轉(zhuǎn)變到過(guò)調(diào)制的另一示例，其中在651A處實(shí)施規(guī)則IA而非將 Φυ’強(qiáng)制為第一下帶值1-2 ε。以該方式，執(zhí)行規(guī)則IA便于減少反射波，并且對(duì)于過(guò)調(diào)制情形執(zhí)行了暫停時(shí)間規(guī)范。對(duì)于相轉(zhuǎn)變?nèi)牖蛳噢D(zhuǎn)變出下過(guò)調(diào)制狀況，如果給定的相信號(hào)或值Φυ在載波最小值“0”和第二帶302b之間轉(zhuǎn)變，則過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164在圖6中651B 處實(shí)施規(guī)則1B，以將給定的相信號(hào)或值Φυ’調(diào)整到上第二帶值2 ε。因而第一規(guī)則減輕了快速電動(dòng)機(jī)電壓脈沖，從而減少了電動(dòng)機(jī)負(fù)載120經(jīng)歷由反射波引起的過(guò)載電壓水平的可能性。此外，在某些實(shí)施例中，如果在一個(gè)脈沖寬度調(diào)制周期Tpwm中調(diào)整給定的相信號(hào)或值 Φ，則過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164通過(guò)在隨后的脈沖寬度調(diào)制周期Tpwm中對(duì)給定的相信號(hào)或值Φ進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)整，在圖6中655處在下一循環(huán)周期中(圖3A和;3B的右側(cè)所示)進(jìn)行補(bǔ)償。也參照?qǐng)D4，過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164也可以實(shí)施規(guī)則2A和/或2B來(lái)減輕極性反轉(zhuǎn)時(shí)間的減少。在該情況下，如果第一相信號(hào)或值(例如圖4中的Φν)處于第一范圍30 中并且第二相信號(hào)或值Φυ向或從載波最大值“1”轉(zhuǎn)變，則適用規(guī)則2Α。對(duì)于一種可能的情形， 在第二信號(hào)或值轉(zhuǎn)變到載波最大值的情況下，過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164在652Α處將第二相信號(hào)或值Φυ’調(diào)整為下第一帶值1-2 ε。如圖4的示例中所示，如果第一相信號(hào)或值Φν處于第一范圍30 中并且第二相信號(hào)或值Φυ從載波最大值“1”轉(zhuǎn)變，則過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164 調(diào)整第二相信號(hào)或值Φυ’保持在載波最大值“1”處，從而所得到的用于線線間電壓Vu.w的相反轉(zhuǎn)時(shí)間超過(guò)tdwell。如以上規(guī)則1的執(zhí)行中那樣，如果在一個(gè)PWM周期Tpwm中做出這樣的調(diào)整，則在某些實(shí)施例中過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164在下一循環(huán)周期中在655處進(jìn)行補(bǔ)償，如圖 4的右側(cè)中所見(jiàn)。過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164可以相似地按照規(guī)則2B在652B處對(duì)向或從下過(guò)調(diào)制范圍的轉(zhuǎn)變做出調(diào)整。例如，如果第一相信號(hào)或值處于第二范圍302b中并且第二相信號(hào)或值轉(zhuǎn)變到載波最小值“0”，則在652B處將第二相信號(hào)或值Φυ’調(diào)整到上第二帶值2 ε， 并且如果第一相信號(hào)或值處于第二范圍302b中且第二相信號(hào)或值從載波最小值“0”轉(zhuǎn)變， 則調(diào)整第二相信號(hào)或值調(diào)整保持在載波最小值“0”處。還參照?qǐng)D5，在某些實(shí)施例中，當(dāng)兩個(gè)相信號(hào)或值(例如圖5的示例中的Φν和 ΦU)同時(shí)向或從載波最大值“1”轉(zhuǎn)變、或者同時(shí)向或從載波最小值“0”轉(zhuǎn)變時(shí)，通過(guò)過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164按照規(guī)則3在653處做出選擇性調(diào)整，也可以便于反轉(zhuǎn)時(shí)間的執(zhí)行。在該情況下，過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164選擇性地將兩個(gè)相信號(hào)或值(例如所圖示的示例中的相Φυ’ ) 調(diào)整為保持在其先前水平。此外，如圖5的右邊中所見(jiàn)，過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件164可以在隨后的脈沖寬度調(diào)制周期Tpwm中對(duì)給定的相信號(hào)或值Φυ做出補(bǔ)償調(diào)整。兩個(gè)同時(shí)轉(zhuǎn)變的相之間的選擇可以基于任何合適的標(biāo)準(zhǔn)或者算法(諸如在某些實(shí)施例中的round-robin選擇)做出ο根據(jù)本公開(kāi)的其他方面，以上描述的技術(shù)可以實(shí)施為非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，包括用于執(zhí)行上述方法步驟的計(jì)算機(jī)可運(yùn)行的指令，其中中間和最終值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，諸如位于示例性開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)140中或者在電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)110中的其他位置的、或者在與其可操作地耦合的存儲(chǔ)器中的電子存儲(chǔ)器。以上示例僅僅是對(duì)本公開(kāi)的各個(gè)方面的若干可能實(shí)施例的說(shuō)明，其中在閱讀和理解本說(shuō)明書(shū)和附圖后，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將想到等同的替換和/或修改。特別是對(duì)于由上述部件(組件、裝置、系統(tǒng)、電路等)執(zhí)行的各種功能，除非另外指出，否則用來(lái)描述這樣的部件的術(shù)語(yǔ)(包括對(duì)“裝置”的引用)意在對(duì)應(yīng)于執(zhí)行所描述的部件的所指定的功能的 (即，在功能上等同的)任何部件(諸如硬件、處理器運(yùn)行的軟件或其組合)，即使在結(jié)構(gòu)上不等同于執(zhí)行本公開(kāi)的圖示的實(shí)施方式中所示出的功能的結(jié)構(gòu)。此外，盡管本公開(kāi)的特定特征可能僅針對(duì)若干實(shí)施方式中的一個(gè)進(jìn)行了公開(kāi)，但是按照可能想要的或者對(duì)于任何給定的或者特定的應(yīng)用所有利的，這樣的特征可以與其他實(shí)施方式的一個(gè)或更多個(gè)其他特征相結(jié)合。此外，就詳細(xì)描述和/或權(quán)利要求書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)“包含”、“具有”或者其變形而言，這些術(shù)語(yǔ)意在以類似于術(shù)語(yǔ)“包括”的方式是開(kāi)放性的。
權(quán)利要求
1.一種電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(110)，包括:直流電路(150)，所述直流電路(150)包括第一直流電流路徑和第二直流電流路徑； 逆變器(IlOb)，所述逆變器(IlOb)包括具有用于將交流電力提供給負(fù)載(120)的多個(gè)交流端子的多相交流連接(114)，以及開(kāi)關(guān)網(wǎng)絡(luò)，所述開(kāi)關(guān)網(wǎng)路包括單獨(dú)耦合在所述直流電流路徑之一和所述交流端子(114)之一之間的多個(gè)開(kāi)關(guān)裝置(S7-S12)，所述開(kāi)關(guān)裝置根據(jù)相應(yīng)的逆變器開(kāi)關(guān)控制信號(hào)(142b)是可單獨(dú)操作的，以選擇性地將所對(duì)應(yīng)的直流電流路徑與對(duì)應(yīng)的交流端子(114)電耦合；以及開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)(140)，包括脈沖寬度調(diào)制系統(tǒng)(168)，被操作用于至少部分地根據(jù)載波波形(202)和單獨(dú)對(duì)應(yīng)于與所述逆變器(IlOb)的所述交流端子之一相關(guān)聯(lián)的負(fù)載相(U，V，W)的一組相信號(hào)或值 (Φυ，Φν，OW)，通過(guò)脈沖寬度調(diào)制提供所述逆變器開(kāi)關(guān)控制信號(hào)(142b)，所述載波波形 (202)具有載波周期(Tpwm)以及從載波最大值(“1”)到載波最小值(“0”)延伸的載波波形范圍O02R)，所述載波波形范圍Q02R)包括第一帶(302a)和第二帶(302b)，所述第一帶(302a)具有偏離所述載波最大值(“1”)并在所述載波最大值(“1”)以下的第一帶范圍(30 和下第一帶值(1-2 O，所述第二帶(302b)具有偏離所述載波最小值(“0”) 并在所述載波最小值(“0”)以上的第二帶范圍(302bR)和上第二帶值O O，所述第一帶 (302a)與所述第二帶(302b)隔開(kāi)并且所述第一帶(302a)在所述第二帶(302b)以上，基于至少一個(gè)設(shè)置點(diǎn)信號(hào)或值(141)以及基于單獨(dú)對(duì)應(yīng)于所述負(fù)載相(U，V，W)的電壓或電流的反饋信號(hào)或值(118a)確定所述相信號(hào)或值(Φυ，Φν, OW)，以及過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件(164)，如果在當(dāng)前采樣循環(huán)周期中所述相信號(hào)或值(Φυ，Φν, ΦW) 的至少一個(gè)正在轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出所述載波波形范圍O02R)以外的過(guò)調(diào)制范圍，則所述過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件(164)在給定脈沖寬度調(diào)制周期(Tpwm)中被操作以選擇性地調(diào)整至少一個(gè)相信號(hào)或值(Φυ，Φν, ΦW)以便提供一組過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值(Φυ’，Φν’，Φ ’)，并且所述過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件(164)被操作以將所述組的過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值(Φυ’，Φν', OW')提供給所述脈沖寬度調(diào)制系統(tǒng)(168)以根據(jù)所述組的過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值(Φυ’， Φν’，Φ^ )通過(guò)脈沖寬度調(diào)制提供所述逆變器開(kāi)關(guān)控制信號(hào)(142b)，如果給定相信號(hào)或值(Φυ)在所述載波最大值(“1”)和所述第一帶(302a)之間轉(zhuǎn)變，則所述過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件 (164)被操作(規(guī)則1A)以將所述給定相信號(hào)或值(Φυ’)調(diào)整至所述下第一帶值(1-2 ε )， 并且如果所述給定相信號(hào)或值(Φυ)在所述載波最小值(“0”)和所述第二帶(302b)之間轉(zhuǎn)變，則所述過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件(164)被操作(規(guī)則1B)以將所述給定信號(hào)或值(Φυ’)調(diào)整至所述上第二帶值0 0。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(110)其中如果第一相信號(hào)或值(Φν)在所述第一范圍(302a)內(nèi)并且第二相信號(hào)或值(Φυ) 向所述載波最大值(“1”)轉(zhuǎn)變，則所述過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件(164)被操作(規(guī)則2Α)為將所述第二相信號(hào)或值(Φ『)調(diào)整至所述下第一帶值(1-2 ε )；其中如果所述第一相信號(hào)或值(Φν)在所述第一范圍(302a)內(nèi)并且所述第二相信號(hào)或值(Φυ)從所述載波最大值(“1”)轉(zhuǎn)變，則所述過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件(164)被操作(規(guī)則 2Α)為將所述第二相信號(hào)或值(Φυ’ )調(diào)整為保持在所述載波最大值(“1”)處；其中如果所述第一相信號(hào)或值(Φν)在所述第二范圍(302b)內(nèi)并且所述第二相信號(hào)或值(Φυ)向所述載波最小值(“0”)轉(zhuǎn)變，則所述過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件(164)被操作(規(guī)則 2Β)為將所述第二相信號(hào)或值(Φυ’ )調(diào)整至所述上第二帶值O O ；以及其中如果所述第一相信號(hào)或值(Φν)在所述第二范圍(302b)內(nèi)并且所述第二相信號(hào)或值(Φυ)從所述載波最小值(“0”)轉(zhuǎn)變，則所述過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件(164)被操作(規(guī)則 2Β)為將所述第二相信號(hào)或值(Φυ’ )調(diào)整為保持在所述載波最小值(“0”)處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(110)，其中如果兩個(gè)相信號(hào)或值(Φν，ΦU) 正向或從所述載波最大值(“1”)轉(zhuǎn)變或者正向或從所述載波最小值(“0”)轉(zhuǎn)變，則所述過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件(164)被操作(規(guī)則3)以將所述兩個(gè)相信號(hào)或值(Φν，ΦU)中的一個(gè)調(diào)整為保持在其先前水平。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(110)，其中如果在一個(gè)脈沖寬度調(diào)制周期 (TpJ中調(diào)整給定相信號(hào)或值(Φυ)，則所述過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件(164)被操作以在隨后的脈沖寬度調(diào)制周期(Tpwm)中對(duì)所述給定相信號(hào)或值(Φυ)進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(110)，其中所述第一帶(302a)具有上第一帶值(1- ε )，所述上第一帶值(1- ε )按偏移量(ε )與所述載波最大值(“1”)隔開(kāi)并在所述載波最大值(“1”)以下所述偏移量(O，其中所述第一帶范圍(30 等于所述偏移量 (O，其中所述第二帶(302b)具有下第二帶值(O，所述下第二帶值(O按所述偏移量 (ε )與所述載波最小值(“0”)隔開(kāi)并在所述載波最小值(“0”)以上所述偏移量(O， 其中所述第二帶范圍(302bR)等于所述偏移量(O。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(110)，其中如果兩個(gè)相信號(hào)或值(Φν，ΦU) 正向或從所述載波最大值(“1”)轉(zhuǎn)變或者正向或從所述載波最小值(“0”)轉(zhuǎn)變，則所述過(guò)調(diào)制補(bǔ)償部件(164)被操作(規(guī)則3)以將所述兩個(gè)相信號(hào)或值(Φν，ΦU)中的一個(gè)調(diào)整為保持在其先前水平。
7.一種操作脈沖寬度調(diào)制的逆變器(IlOb)以將直流電力轉(zhuǎn)換為多相交流輸出電力的方法(600)，所述方法(600)包括基于至少一個(gè)設(shè)置點(diǎn)信號(hào)或值(141)以及基于單獨(dú)對(duì)應(yīng)于與所述逆變器(IlOb)的交流輸出端子相關(guān)聯(lián)的負(fù)載相(U，V，W)的電壓或電流的反饋信號(hào)或值(11 )，確定單獨(dú)對(duì)應(yīng)于所述負(fù)載相(U, V, W)的一組相信號(hào)或值(Φυ, Φν, ΦW) (620)；以及如果在當(dāng)前采樣循環(huán)周期中所述相信號(hào)或值(Φυ，Φν, ΦW)的至少一個(gè)正在轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出脈沖寬度調(diào)制載波波形范圍O02R)以外的過(guò)調(diào)制范圍，則在給定脈沖寬度調(diào)制周期(Tpwm)中選擇性地調(diào)整至少一個(gè)相信號(hào)或值(Φυ，Φν，ΦΙ)以提供一組過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值(Φυ，，Φν，，ΦΓ ) (650)；根據(jù)載波波形(202)和所述組的過(guò)調(diào)制補(bǔ)償相信號(hào)或值(Φυ’，Φν’，ΦΙ’ )通過(guò)脈沖寬度調(diào)制生成逆變器開(kāi)關(guān)控制信號(hào)(142b) (6 )，所述載波波形(20 具有載波周期(Tpwm) 以及從載波最大值(“1”)到載波最小值(“0”)延伸的載波波形范圍O02R)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法(600)其中，所述載波波形范圍O02R)包括第一帶(302a)和第二帶(302b)，所述第一帶 (302a)具有偏離所述載波最大值(“1”)并在所述載波最大值(“1”)以下的第一帶范圍 (302aR)和下第一帶值(1-2 O，所述第二帶(302b)具有偏離所述載波最小值(“0”)并在所述載波最小值(“0”)以上的第二帶范圍(302bR)和上第二帶值O O，所述第一帶(302a)與所述第二帶(302b)隔開(kāi)并且所述第一帶(302a)在所述第二帶(302b)以上， 其中選擇性地調(diào)整至少一個(gè)相信號(hào)或值(Φυ，Φν，ΦW)包括 如果給定相信號(hào)或值(Φυ)在所述載波最大值(“1”)和所述第一帶(302a)之間轉(zhuǎn)變，則將所述給定相信號(hào)或值(Φυ’ )調(diào)整至所述下第一帶值(1-2 ε ) (651Α)；以及如果所述給定相信號(hào)或值(Φυ)在所述載波最小值(“0”)和所述第二帶(302b)之間轉(zhuǎn)變，則將所述給定信號(hào)或值(Φ『)調(diào)整至所述上第二帶值O ε ) (651Β)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法(600)其中，所述載波波形范圍O02R)包括第一帶(302a)和第二帶(302b)，所述第一帶 (302a)具有偏離所述載波最大值(“1”)并在所述載波最大值(“1”)以下的第一帶范圍 (302aR)和下第一帶值(1-2 O，所述第二帶(302b)具有偏離所述載波最小值(“0”)并在所述載波最小值(“0”)以上的第二帶范圍(302bR)和上第二帶值O ε )，所述第一帶 (302a)與所述第二帶(302b)隔開(kāi)并且所述第一帶(302a)在所述第二帶(302b)以上， 其中選擇性地調(diào)整至少一個(gè)相信號(hào)或值(Φυ，Φν, ΦW) (650)包括 如果第一相信號(hào)或值(Φν)在所述第一范圍(302a)內(nèi)并且第二相信號(hào)或值(Φυ)向所述載波最大值(“1”)轉(zhuǎn)變，則將所述第二相信號(hào)或值(Φυ’)調(diào)整至所述下第一帶值 (1-2 ε ) (652Α)；如果所述第一相信號(hào)或值(Φν)在所述第一范圍(302a)內(nèi)并且所述第二相信號(hào)或值 (Φυ)從所述載波最大值(“1”)轉(zhuǎn)變，則將所述第二相信號(hào)或值(Φυ’ )調(diào)整為保持在所述載波最大值(“1”)處(652Α)；如果所述第一相信號(hào)或值(Φν)在所述第二范圍(302b)內(nèi)并且所述第二相信號(hào)或值 (Φυ)向所述載波最小值(“0”)轉(zhuǎn)變，則將所述第二相信號(hào)或值(Φυ’ )調(diào)整至所述上第二帶值(2 ε ) (652Β)；以及如果所述第一相信號(hào)或值(Φν)在所述第二范圍(302b)內(nèi)并且所述第二相信號(hào)或值 (Φυ)從所述載波最小值(“0”)轉(zhuǎn)變，則將所述第二相信號(hào)或值(Φυ’ )調(diào)整為保持在所述載波最小值(“0”)處(652Β)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法(600)其中選擇性地調(diào)整至少一個(gè)相信號(hào)或值(Φυ， OV, ΦW) (650)包括如果兩個(gè)相信號(hào)或值(Φν，ΦU)正向或從所述載波最大值(“1”)轉(zhuǎn)變或者正向或從所述載波最小值(“0”)轉(zhuǎn)變，則將所述兩個(gè)相信號(hào)或值(Φν，ΦU)中的一個(gè)調(diào)整為保持在其先前水平。
全文摘要
本發(fā)明提供了脈寬調(diào)制控制方法和減輕過(guò)調(diào)制區(qū)域中反射波效應(yīng)的系統(tǒng)。提供了用于操作多相逆變器以驅(qū)動(dòng)負(fù)載同時(shí)減輕反射波的電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和方法，其中如果相信號(hào)或值的至少一個(gè)正在轉(zhuǎn)變?nèi)牖蜣D(zhuǎn)變出脈沖寬度調(diào)制載波波形范圍以外的過(guò)調(diào)制范圍，則選擇性地調(diào)整一個(gè)或者更多個(gè)PWM調(diào)制信號(hào)。
文檔編號(hào)H02M7/5395GK102570892SQ20111039401
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者蘭加拉詹·M·塔拉姆, 大衛(wèi)·萊蓋特 申請(qǐng)人:洛克威爾自動(dòng)控制技術(shù)股份有限公司